Курс лекций по дисциплине “Методы и устройства формирования радиосигналов” (Лекции 1-34. Назначение дисциплины. Радиосигнал и его характеристики. Основные этапы развития радиотехники. Паразитные излучения в формирователях. Электромагнитная совместимость в формирователях), страница 30

Рассмотрим влияние питающих напряжений на амплитуду автоколебаний. Схема питания автогенератора по постоянному току имеет следующий вид:

Рис. 11.

В начальный момент для выполнения условия самовозбуждения необходимо, чтобы крутизна характеристики  транзистора была достаточно большой. Это означает, что начальное смещение на базу транзистора должно быть больше . При возникновении автоколебаний для смещения средней крутизны необходимо, чтобы по мере возрастания амплитуды колебаний смещение на базе транзистора уменьшалось. В стационарном режиме устанавливается смещение  больше напряжения отсечки . Таким образом в транзисторном автогенераторе должны быть, источники отрицательного внешнего смещения  (за счет делителя , ) и запирающего автоматического смещения  (за счет токов  и ).

Переходов автогенератора из режима покоя в стационарный режим сопровождается увеличением постоянной составляющей коллекторного тока . Чтобы уменьшить изменение реактивных параметров транзистора при изменении , стремятся рассчитывать схемы смещения таким образом, чтобы изменение  было малым. Это достигается включением в эмиттерную цепь транзистора сопротивления . Под действием дестабилизирующих факторов может также меняться ток базы , а это, в свою очередь, означает, что изменяется напряжение смещения на базе транзистора. Для уменьшения этого влияния необходимо выполнить неравенство:

,                                                  (24)

.             

На практике сопротивления  и  выбирают достаточно большими, чтобы обеспечить малое шунтирование высокочастотных цепей автогенератора. В тоже время должно выполняться условие (24). Параллельно сопротивлению  включают емкость , которая успешно выполняет функцию блокировки при выполнении соотношения:

.

Выбирать величину  слишком большой не рекомендуется, поскольку в этом случае возможно возникновение прерывистой автогенерации. Действительно, если постоянная времени  велика, то при увеличении амплитуды автоколебаний смещение на базе транзистора останется большим, а  - малой. Вследствие этого условие автогенерации не выполняется и колебания срываются. Смещение постоянно уменьшается, средняя крутизна растет и колебания опять возникают. Чтобы избежать прерывистой генерации постоянную времени  выбирают меньше постоянной времени колебательной системы автогенератора:

.

Схема автогенератора с емкостной обратной связью и дополнительной емкостью в индуктивной цепи (схема Клаппа):

Рис. 12.

Резонатор образован элементами , , , , ,  - корректирующая цепочка,  - сопротивление автосмещения. Фиксированное смещение осуществляется путем подачи на базу транзистора части коллекторного напряжения  через резистивный делитель . Для блокировки источника  применена индуктивность ; емкость  обеспечивает оптимальное сопротивление нагрузки транзистора и разделяет коллектор и базу по постоянному току; емкость  служит для связи с нагрузкой.

Рис. 13.

В автогенераторе по индуктивной трехточке режим транзистора по постоянному току обеспечивается резисторами , ,  и конденсатором . Колебательный контур образован элементами , , . Поскольку средняя точка катушки ,  заземлена через блокировочный конденсатор , то напряжение, снимаемое с ,  оказывается в противофазе, что обеспечивает баланс фаз. Баланс амплитуд достигается подбором числа витков катушки . Частота генерации определяется по формуле:

.

ЛЕКЦИЯ 12. Расчет автогенератора. Синхронизация АГ.

Затягивание частоты.

Выбор режима работы скорректированного транзистора. Расчет колебательной системы. Расчет цепей смещения. Синхронизация автогенераторов. Полоса захватывания частоты автогенератора. Затягивание частоты.

При работе транзистора в классах АВ, В и С и использовании корректирующих цепей коллекторный ток  имеет форму косинусоидальных импульсов. Поэтому расчет электронного режима транзистора можно проводить по стандартной методике с использованием - или -коэффициентов.

Уравнения для расчета электронного режима транзистора в автогенераторе в основном те же, что и в генераторе с независимым возбуждением.